Пьезоэлектрический керамический материал

Союз Советскик Социалистическик РеспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ щ 789460(22) Заявлено 061278 (21) 2693742/29-33с присоединением заявки Нов(51)М. Кл. С 04 В 35/00 Государственный коинтет СССР но дедаи изобретений и открытийЕ. Г. Фесенко, А. Я. Данцигер, О. Н. Разумовская"-В. С. Филипьев, Т, В. Рогач, С. В. Гаврилячефко ,"-,Е. С. Мирошниченко и Л. А. РезниченксРостовский ордена Трудового Красного Знамейигосударственный университет(54) ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ КЕРАМИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ Изобретение относится к пьезоэлектрическим материалам и может быть использовано в радиоэлектронике для создания электромеханических преобразователей различного назна чения, в частности, для изготовления широкополосных пьезокерамических фильтров и пьезокерамических элементов электромеханических Фильтров, в высокостабильных датчиках вибрации 10 и ультразвуковых линиях задержки.Известны трех- и четырехкомпонентные системы твердых растворов, включающие РЬТ 0, РЬ 2 гОо. и один или два других компонента )1). 15Однако составы указанных систем обладают либо недостаточно высоким коэффициентом электромеханической связи, либо недостаточно высокой температурной стабильностью 20 резонансной частоты, либо высокой стабильностью в, слишком узком интервале температур, в то время как для некоторых применений, например, для широкополосных пьезокерамических 25 фильтров и для преобразователей высокостабильных электромеханических фильтров необходимы материалы, сочетающие высокие коэффициенты электро.механической связи с высокой стабиль2ностью резонансной частоты в широкомтемпературном интервале.Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности являетсяматериал 2, представляющий собойтрехкомпонентную систему, включающуюРЬТ 0, РЬ 2 гО, РЬ(МЬд Сотд) 0 приследующем соотношении компонентов,мол.В:РЬТ Ой не более 60РЬ 2 гО не более 80Р Ь ( й Ь(Социо)0 2-60Однако этот материал имеет недостаточно высокий коэффициент электромеханической связи Ктз= 0,4, а температурный коэффициент резонанснойчастоты ТКЧ 42010 1/оС в узкомтемпературном интервале от -20 до+60 ос),Цель изобретения - повышение коэф"фициента электромеханической связии улучшение температурной стабильности резонансной частоты.поставленная цель достигается,тем, что пьезоэлектрический материал,включающий РЬТОь. РЬ 2 гО, РЬ(ЫзцЬСоцэ)дополнительно содержитРЬ(МЬ 5 Ь, )Ори следующем содержании компонентов, мол.Ъ:РЬТФОЭ 46,5-48,0РЬЕгО 36, 91-37, 98 РЬ(МЬЦ СоУЭ) ОЭ 12,50-12,85 РЬМЬВЗЬцй)ОЭ 2 ф 59 2 ф 67Синтез составов предлагаемого.пьезокерамического материала осуществляют по обычной керамической технологии в защитной атмосфере РЬО. Температура синтеза .700-750 оС, продолжительность 4-10 ч. Спекание проводят методом горячего прессования крупных блоков по следующему режиму: температура .1190-1230 ОС, давление 100 кг/см, время выдержки 5-15 ч. Поляризацию образ. цов производят в силиконовом масле при 140 фС в течение 45 мин и поле напряженностью 42-52 кв/см. Данные о диэлектрических и пьезоэлектрических характеристиках(РЬТО- РЬЛОЭ - РЬИЬ Со,ОЭ - РЬИЬ ЬЬ,Д)ОЭ приведены в таблице. Как видно из таблицы, предлагае,мый пьезокерамический материал имеет высокие коэффициенты электромеханической связи Кр = 49-0,508 и высокую стабильность резонансной частоты.Положительный эффект материала обусловлен его качественным и количественным составом, что подтверждают также составы 5 и 6, демонстрирующие ухудшение свойств за пределами заявленной области концентраций компонентов.о о с 3 О м м о о о оф о с 1 сим м о о ;р Сс СЧ СЧ сч ф р о о о в ф Л 3 Л с 3 сР с с с о о о . о о У о3 Л сс с еСОм сч юс с со о о мс о 4 01 М 3 Л 0 Ю Ю с с о о о о о о 3 С 3 О О м сЧ% % 3 Л СЧ ОЪ 0 Ю 3 Лс с с СЧ СЧ СЧ Ул о. о а . о фс сЧ сЧ %-3 г 3 Л Ь 333 Ос с с Ю Зсщ Гс фФ 3 ф сУ о о о н сч м . си гасоЗс 3СОь0 О С 3 М о 333ф а01 3с с ф Гс сСс МСО с с ОЪ сР м м о о с с О СС 3 3 С 3 СР789460 формула изобретения РЬТОРЬг 0Зсо, ОР Ь ( й Ьщ 1 5 Ьуу ) ОЗ 46,5-48,036 91-37) 9812, 50-12, 852,59-2,67 Составитель Н. ФельдманТехред И,Табакович КорректорН.Швыдкая Редактор О, Ковач Тираж 671 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Заказ 8966/22 Филиал ППП "Патент", г. ужгород ул. Проектная, 4 Пьезоэлектрический керамический материал, включакзций РЬТО, РЬЕгО, РЬ(ИЬИН,Соц)0, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения коэффициента электромеханической связи и улучшения температурной стабильности резонансной частоты он дополнительно содержит РЬ(МЬу 5 Ь)0 при 1 следующем содержании компонентов, мол.Ъ:5Источники информации,при нятые во внимание при э кс перти з е1. Авторское свидетельство СССРМ 496251, клС 04 В 35/00, 1975.2. Патент Великобритании10 9 1.275.961, кл. С 11971.